水溶性高分子の分子量測定

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水溶性高分子の分子量測定
水系SEC(サイズ除去クロマトグラフィー)を用いて水溶性高分子の分子量分布を測定いたします。
水溶性高分子の分子量分布測定
● 水溶性高分子は食品、化粧品、トイレタリー、繊維製造、電池、排水処理、土木建築、エレクトロニクス等の分野で広く利用
されています。
● 電池分野においても、リチウムイオン電池の電極の粘度調整材として、カルボキシメチルセルロースなどの水溶性樹脂が
使われています。水溶性樹脂は電池の充放電により低分子化し結着性が低下すると、充放電特性が劣化します。そのため
水溶性樹脂の分子量測定は電池劣化の指標として重要です。
● 他に、当社ではコンポスト(堆肥)の熟成度評価などで水溶性高分子の測定ノウハウがあります。
水系SEC(サイズ除去クロマトグラフィー)の原理および特徴
● SEC(サイズ除去クロマトグラフィー)の原理
液体クロマトグラフの一種で、溶媒(移動相)中に溶解させた試料成分
分子を分子サイズの差に基づいて分離し、その分子量 および分子量
分布を求める手法です。
固定相である充填剤(ゲル)の表面には特定の大きさの細孔(ポア)が
多数あり、ポアは内側ほど径が小さくなっています。したがって、分子
は下図のように大きい分子の順に溶出します。
C
A
B
B
A
C
B
A
C
水系SEC(サイズ除去クロマトグラフィー)システム
細孔(ポア)
分析事例 天然水溶性高分子 (電極用に使用される水系バインダーの分子量測定)
500
出力 (mV)
(*1) プルラン : グルコースのみからなる多糖類の一種で、
下図のような構造を持っています。
サンプル: 0.1% Carboxy Methyl Cellulose
(カルボキシメチルセルロース)
溶離液 : 0.1M NaCl
流速
: 1.0mL/min.
検出器 : RI (示差屈折率計)
400
4
Mw (重量平均分子量) = 30.5×10
4
Mn (数平均分子量) = 6.58×10
Mw/Mn=4.64
※プルラン(*1)換算
300
200
(*2) GPC : ゲル浸透クロマトグラフィー
100
0
0
5
10
15
20
保持時間 (min)
25
図 水系バインダー(CMC)のGPC(*2)クロマトグラム
30
電池のサイクル劣化などによるバインダーへの
影響を調べることなどに利用されています。
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